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Thèse soutenue

Contribution à l'étude de codeurs prédictifs adaptatifs avec quantificateur vectoriel : codeur pleine bande et codeur en bande de base

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Auteur / Autrice : Dominique Toubol
Direction : Jean Ménez
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences de l'ingénieur
Date : Soutenance en 1990
Etablissement(s) : Nice

Résumé

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Les travaux présentés dans cette thèse portent sur un codeur appartenant à la même famille qu'un système de compression numérique appelé CELP, proposé en 1985 par B. A. Atal et al. Le principe du CELP repose sur une analyse par synthèse utilisant des techniques de prédiction linéaire, et sur une quantification vectorielle du signal d'excitation. Le débit de transmission atteint est inferieur à 10 kbps, pour une qualité sub-téléphonique du signal reconstruit, mais avec une complexité proche de 40 mips. Nous proposons ici un codeur original baptisé ACELP (adaptive code excited linear predictive coder), atteignant le même ordre de qualité, pour une complexité de calculs et une mémoire de stockage cinq fois plus faible, à un débit de 8,5 kpbs. L’originalité de l'ACELP repose sur l'utilisation d'une technique particulière de masquage spectral du bruit de codage, et sur l'emploi d'un répertoire linéaire adaptatif. La structure linéaire permet de réduire la taille de la mémoire de stockage, et le caractère adaptatif accroît les performances du codeur dans une large mesure. Nous présentons une analyse de l'ACELP fonctionnant sur la totalité de la bande de fréquences utile, ainsi qu'une application de notre technique à un codeur à excitation résiduelle en bande de base, le BB-ACELP (base-band ACELP), qui permet de réduire davantage la complexité, sans dégradation préjudiciable de la qualité sur le plan de la perception auditive. En conclusion, nous retiendrons que pour un débit de transmission de 8. 5 kbits/s, des tests d'écoute ont permis d'évaluer la qualité de l'ACELP, comme étant équivalente à celle du GSM fonctionnant à 13 kbps. La complexité, estimée dans ce cas à 8 mips, ne vaut plus que 5 mips dans le cas du BB-ACELP fonctionnant au même débit, et délivrant un signal de qualité équivalente